信号通路途径ppt课件
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NF-κB信号通路ppt课件
发展的影响
3
背景1
最基本的NF-κB信号通路，包括 受体和受体近端信号衔接蛋白， IκB激酶复合物， IκB蛋白和 NF-κB二聚体。
当细胞受到各种胞内外刺激 后，IκB激酶被激活，从而导致 IκB蛋白磷酸化，泛素化，然后 IκB蛋白被降解， NF-κB二聚体 得到释放。然后NF-κB二聚体通 过各种翻译后的修饰作用而被 进一步激活，并转移到细胞核 中。在细胞核里，它与目的基 因结合，以促进目的基因的转 录。
★ C-末端疏水区域提供NF-κB各亚基之间的连接。
7
背景3
IκB蛋白家族
IκB蛋白家族包括七个成员： IκBα、IκBβ、 IκBζ 、IκBε、 Bcl-3、p100和p105 。
作用：在细胞质中与NF-κB二 聚体结合，并对信号应答具有 重要作用。
IκB蛋白的结构特点：存在锚蛋
白重复区域（即多个紧密相连
☆ 与RIP1相似， RIP2的激酶区域对IKK的激活也不是必需的， 在NFκB经典信号通路中， RIP2与TAK1和TRAFS作用，直接诱导NEMO的 泛素化，和下游信号通路激活。
20
RIP3
在NF-κB信号通路中， RIP3由于和RIP1具有同型作用基序
（RHIM），所以与RIP1具有同等功能。但是在信号通路中， RIP3的重 要性远远比不上RIP1，因为当RIP3缺失时，大多数的NF-κB信号通路是 正常的。在特殊情况下， RIP3可能影响和阻碍RIP1诱导的NF-κB信号 通路的激活。
的钩状重复序列，每个重复序
列含有33个氨基酸 ）。
8
背景4
IκB激酶复合物
IKKα/IKK1 (CHUK) IKKβ/IKK2(IKBKB) 调节亚基 NEMO ☺在特定的NF-κB 信号通路 中，IKKα和IKKβ是选择性需 求的。
3
背景1
最基本的NF-κB信号通路，包括 受体和受体近端信号衔接蛋白， IκB激酶复合物， IκB蛋白和 NF-κB二聚体。
当细胞受到各种胞内外刺激 后，IκB激酶被激活，从而导致 IκB蛋白磷酸化，泛素化，然后 IκB蛋白被降解， NF-κB二聚体 得到释放。然后NF-κB二聚体通 过各种翻译后的修饰作用而被 进一步激活，并转移到细胞核 中。在细胞核里，它与目的基 因结合，以促进目的基因的转 录。
★ C-末端疏水区域提供NF-κB各亚基之间的连接。
7
背景3
IκB蛋白家族
IκB蛋白家族包括七个成员： IκBα、IκBβ、 IκBζ 、IκBε、 Bcl-3、p100和p105 。
作用：在细胞质中与NF-κB二 聚体结合，并对信号应答具有 重要作用。
IκB蛋白的结构特点：存在锚蛋
白重复区域（即多个紧密相连
☆ 与RIP1相似， RIP2的激酶区域对IKK的激活也不是必需的， 在NFκB经典信号通路中， RIP2与TAK1和TRAFS作用，直接诱导NEMO的 泛素化，和下游信号通路激活。
20
RIP3
在NF-κB信号通路中， RIP3由于和RIP1具有同型作用基序
（RHIM），所以与RIP1具有同等功能。但是在信号通路中， RIP3的重 要性远远比不上RIP1，因为当RIP3缺失时，大多数的NF-κB信号通路是 正常的。在特殊情况下， RIP3可能影响和阻碍RIP1诱导的NF-κB信号 通路的激活。
的钩状重复序列，每个重复序
列含有33个氨基酸 ）。
8
背景4
IκB激酶复合物
IKKα/IKK1 (CHUK) IKKβ/IKK2(IKBKB) 调节亚基 NEMO ☺在特定的NF-κB 信号通路 中，IKKα和IKKβ是选择性需 求的。
VEGF(血管内皮生长因子)信号通路ppt参考课件
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05 作用于VEGF信号通路的血管生成抑制剂
直接靶向VEGF的血管生成抑制剂 VEGF单克隆抗体（贝伐单抗， 世界上首个VEGF抑制剂) 可溶性VEGFR药物（Aflibercept） VEGF的反义寡核苷酸
作用于VEGF通路中其他信号传递分子的血管生成抑制剂 VEGFR酪氨酸激酶抑制剂(索拉非尼，世界上首个用于临床
VEGFR：VEGFR1、VEGFR2、VEGFR3 其中VEGFR2是血管新生和有丝分裂过程主要的VEGF信号 转导受体。
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03 VEGF诱发的细胞内信号转导
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丝裂原活化的蛋白激酶（MAPK）途径
VEGF结合到VEGFR2上，引起SHC磷酸化，活化的SHC 与接头蛋白（GRB2）结合，GRB2通过SH2结构域结合鸟 苷酸交换蛋白（SOS），使之接近Ras，然后进一步激活 PAPK级联反应：Raf1→MEK1/2 →ERK1/2。
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04 VEGF信号通路的作用
VEGF/VEGFR2所介导的信号级联通路可以调控血管内皮 细胞的增殖、迁移、存活，引起血管通透性的改变，控制 血管的新生。（在肿瘤的生长过程中需要新生血管来供应 营养物质和排泄代谢物。)
VEGF能够引起内皮细胞增生，引起其渗透性增强，导致血 管肿瘤、血管渗透，水肿及炎症。
VEGF可诱导P38-MARK活化，P38-MAPK继而活化 MAPKAPK-2/3，并使丝状肌动蛋白（F-Actin）聚合调节 分子和热休克蛋白27（HSP27）发生磷酸化，引起肌动蛋 白骨架的重组，产生EC移行。
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PI3K-Akt/PKB途径
VEGF与VEGFR2结合后，PI3K发生磷酸化，活化的PI3K与底 物PIP2结合将其转化为PIP3，PIP3诱导Akt/PKB磷酸化。磷 酸化的Akt既可通过磷酸化BAD和Caspase9（天冬氨酸特异 性半胱氨酸蛋白酶）抑制BAD和Caspase9的活性，诱导EC增 生和移行，也可通过激活eNOS产生NO,控制造血功能和AMI （急性骨髓白血病）细胞的生长。
05 作用于VEGF信号通路的血管生成抑制剂
直接靶向VEGF的血管生成抑制剂 VEGF单克隆抗体（贝伐单抗， 世界上首个VEGF抑制剂) 可溶性VEGFR药物（Aflibercept） VEGF的反义寡核苷酸
作用于VEGF通路中其他信号传递分子的血管生成抑制剂 VEGFR酪氨酸激酶抑制剂(索拉非尼，世界上首个用于临床
VEGFR：VEGFR1、VEGFR2、VEGFR3 其中VEGFR2是血管新生和有丝分裂过程主要的VEGF信号 转导受体。
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03 VEGF诱发的细胞内信号转导
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丝裂原活化的蛋白激酶（MAPK）途径
VEGF结合到VEGFR2上，引起SHC磷酸化，活化的SHC 与接头蛋白（GRB2）结合，GRB2通过SH2结构域结合鸟 苷酸交换蛋白（SOS），使之接近Ras，然后进一步激活 PAPK级联反应：Raf1→MEK1/2 →ERK1/2。
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04 VEGF信号通路的作用
VEGF/VEGFR2所介导的信号级联通路可以调控血管内皮 细胞的增殖、迁移、存活，引起血管通透性的改变，控制 血管的新生。（在肿瘤的生长过程中需要新生血管来供应 营养物质和排泄代谢物。)
VEGF能够引起内皮细胞增生，引起其渗透性增强，导致血 管肿瘤、血管渗透，水肿及炎症。
VEGF可诱导P38-MARK活化，P38-MAPK继而活化 MAPKAPK-2/3，并使丝状肌动蛋白（F-Actin）聚合调节 分子和热休克蛋白27（HSP27）发生磷酸化，引起肌动蛋 白骨架的重组，产生EC移行。
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PI3K-Akt/PKB途径
VEGF与VEGFR2结合后，PI3K发生磷酸化，活化的PI3K与底 物PIP2结合将其转化为PIP3，PIP3诱导Akt/PKB磷酸化。磷 酸化的Akt既可通过磷酸化BAD和Caspase9（天冬氨酸特异 性半胱氨酸蛋白酶）抑制BAD和Caspase9的活性，诱导EC增 生和移行，也可通过激活eNOS产生NO,控制造血功能和AMI （急性骨髓白血病）细胞的生长。
胰岛素信号通路 ppt课件
Insulin Signaling 胰岛素信号通路
ppt课件
1
目录
一
引言
二 胰岛素信号传递途径 三 胰岛素信号调控翻译过程
四 引起糖尿病的其他作用机制
ppt课件
2
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
PTP1B 的特异性抑制剂可以提高机体对胰岛素的敏感性。
α-葡萄糖 苷酶
(α-G)
抑制α-葡萄糖苷酶的活性, 可使葡萄糖的生成及吸收减缓, 降低餐后血糖峰值, 调 整血糖水平, 从而减少高血糖对胰腺的刺激, 提高胰岛素敏感性, 保护胰腺的功能, 有效预防糖尿病并改善并发症的发生。
醛糖还原酶
醛糖还原酶是糖代谢中的限速酶，催化葡萄糖向山梨醇的转换。人体器官中 山梨醇含量的异常升高会引发糖尿病后遗症如白内障和神经疾病，醛糖还原
β亚基的酪氨酸磷酸化，在胰岛素受体底 物1/2(insulin receptor substrate 1/2, IRS-1/2)的参与下，与含 SH2 区的 Grb2 和PI3K 结合，进而激活 PI3K 及 RasRaf-MEK-MAPK等信号转导通路。
ppt课件
10
10
目录பைடு நூலகம்
一
引言
二 胰岛素信号传递途径 三 胰岛素信号调控翻译过程
PKB 还可促进葡萄糖转运体 GLUT-1、GLUT-4 转位到细胞膜上, 摄取葡萄糖。
ppt课件
13
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二、胰岛素信号传递途径
A. Ras的激活
ppt课件
1
目录
一
引言
二 胰岛素信号传递途径 三 胰岛素信号调控翻译过程
四 引起糖尿病的其他作用机制
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2
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精品资料
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
PTP1B 的特异性抑制剂可以提高机体对胰岛素的敏感性。
α-葡萄糖 苷酶
(α-G)
抑制α-葡萄糖苷酶的活性, 可使葡萄糖的生成及吸收减缓, 降低餐后血糖峰值, 调 整血糖水平, 从而减少高血糖对胰腺的刺激, 提高胰岛素敏感性, 保护胰腺的功能, 有效预防糖尿病并改善并发症的发生。
醛糖还原酶
醛糖还原酶是糖代谢中的限速酶，催化葡萄糖向山梨醇的转换。人体器官中 山梨醇含量的异常升高会引发糖尿病后遗症如白内障和神经疾病，醛糖还原
β亚基的酪氨酸磷酸化，在胰岛素受体底 物1/2(insulin receptor substrate 1/2, IRS-1/2)的参与下，与含 SH2 区的 Grb2 和PI3K 结合，进而激活 PI3K 及 RasRaf-MEK-MAPK等信号转导通路。
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目录பைடு நூலகம்
一
引言
二 胰岛素信号传递途径 三 胰岛素信号调控翻译过程
PKB 还可促进葡萄糖转运体 GLUT-1、GLUT-4 转位到细胞膜上, 摄取葡萄糖。
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二、胰岛素信号传递途径
A. Ras的激活
RAS—Raf—Mapk信号通路.ppt
Salirasib是S- BRAF inhibitor（BRAF抑
farnesyl
制剂对BRAF有很好抑制活
cysteine的类似 性。）
物，能干扰活性
GTP与Ras的结合。
TIC10(ONC201 isomer)是口服活性的 稳定化合物，能抑制 Akt和ERK，能透过血 脑屏障，可诱导TRAIL
Oncrasin-1是高 效的抗癌抑制剂， 能低浓度下杀死 各种K-Ras突变 型人肺癌细胞。
2、Sos(鸟苷酸交换因子)
SOS是低分子量G蛋白的正调节因子，含有可以被Grb2的 SH3识别和结合的模体结构。在Ras通路中SOS结合到 Grb2后被活化，作用于低分子量G蛋白开关Ras，促进 Ras蛋白释放GDP结合GTP。
3、Ras(GTP结合蛋白) RAS蛋白是一种小的GTP结合蛋白，具有GTP的异常激活或RAS或RAF基因的获得 性功能突变。
3、通路的靶点：
RAS、Raf、Mapk等
4、抑制ERK/MAPK信号转导途径的方法:
(1) 利用抑制剂破坏主要靶蛋白的结构和功能
Ras蛋白必须经过“法尼基转移酶”法尼基化后才能成 长为成熟蛋白，参与Ras-Raf-MEK-MAPK信号通路，调 控细胞的增殖和恶性转化。故，抑制“法尼基转移酶”可 以抑制Ras蛋白的法尼基化，阻断癌细胞的增殖。
上游信号
酪氨酸激酶 或性
其他通路通
路
前SAS
法尼酰 基转移
酶抑制 剂
成熟的 Ras蛋
白
Raf激 酶抑制
剂
激活的 Raf蛋白
激活的 MEK
其他通路
MAPK 抑制剂
激活的 MAPK
细胞核 的转录 因子激
活
《WNT信号通路》课件
02
例如，Wnt信号通路的异常激活与多种疾病的发生密切相关，包括癌 症、阿尔茨海默病等，但对其具体作用机制仍需深入探讨。
03
针对Wnt信号通路的靶点进行药物设计和筛选，是当前研究的热点和 难点。
04
未来，随着基因编辑、生物信息学等技术的不断发展，将为Wnt信号 通路的研究提供更多有力工具和手段。
Wnt信号通路的应用前景
科学家们利用基因敲除、基因突变等技术手段，揭示了Wnt信号通路在胚 胎发育、组织再生、肿瘤形成等多个生物学过程中的重要作用。
针对Wnt信号通路的靶基因和调控因子的研究，为理解其生物学功能提供 了更多线索。
Wnt信号通路的研究挑战与展望
01
尽管Wnt信号通路的研究已经取得了很大进展，但仍存在许多挑战和 问题需要解决。
Wnt信号通路与帕金森病
帕金森病是一种以黑质多巴胺能神经元变性死亡为主要表现的神经系统疾病。研究表明，Wnt信号通路 的异常激活可以影响黑质多巴胺能神经元的生存和功能，从而引发帕金森病。
CHAPTER 04
Wnt信号通路的调控机制
Wnt信号通路的负调控因子
分泌型卷曲相关蛋白（ SFRP）
通过与Wnt蛋白结合，阻止Wnt与受体复合 物的相互作用，从而抑制Wnt信号通路的激 活。
跨膜蛋白对Wnt信号通路的反馈调节
某些跨膜蛋白可以作为Wnt信号通路的感受器，感知细胞 内外环境的变化，通过反馈调节机制影响Wnt信号通路的 活性。
CHAPTER 05
Wnt信号通路的研究前景与展望
Wnt信号通路的研究现状
当前对Wnt信号通路的研究已经取得了显著的进展，对其在生物体内的功 能和作用机制有了较为深入的了解。
在某些情况下，Wnt信号通路可以通过反馈调节机制上调 或下调负调控因子的表达，从而进一步调节Wnt信号通路 的活性。
例如，Wnt信号通路的异常激活与多种疾病的发生密切相关，包括癌 症、阿尔茨海默病等，但对其具体作用机制仍需深入探讨。
03
针对Wnt信号通路的靶点进行药物设计和筛选，是当前研究的热点和 难点。
04
未来，随着基因编辑、生物信息学等技术的不断发展，将为Wnt信号 通路的研究提供更多有力工具和手段。
Wnt信号通路的应用前景
科学家们利用基因敲除、基因突变等技术手段，揭示了Wnt信号通路在胚 胎发育、组织再生、肿瘤形成等多个生物学过程中的重要作用。
针对Wnt信号通路的靶基因和调控因子的研究，为理解其生物学功能提供 了更多线索。
Wnt信号通路的研究挑战与展望
01
尽管Wnt信号通路的研究已经取得了很大进展，但仍存在许多挑战和 问题需要解决。
Wnt信号通路与帕金森病
帕金森病是一种以黑质多巴胺能神经元变性死亡为主要表现的神经系统疾病。研究表明，Wnt信号通路 的异常激活可以影响黑质多巴胺能神经元的生存和功能，从而引发帕金森病。
CHAPTER 04
Wnt信号通路的调控机制
Wnt信号通路的负调控因子
分泌型卷曲相关蛋白（ SFRP）
通过与Wnt蛋白结合，阻止Wnt与受体复合 物的相互作用，从而抑制Wnt信号通路的激 活。
跨膜蛋白对Wnt信号通路的反馈调节
某些跨膜蛋白可以作为Wnt信号通路的感受器，感知细胞 内外环境的变化，通过反馈调节机制影响Wnt信号通路的 活性。
CHAPTER 05
Wnt信号通路的研究前景与展望
Wnt信号通路的研究现状
当前对Wnt信号通路的研究已经取得了显著的进展，对其在生物体内的功 能和作用机制有了较为深入的了解。
在某些情况下，Wnt信号通路可以通过反馈调节机制上调 或下调负调控因子的表达，从而进一步调节Wnt信号通路 的活性。
信号转导通路PPT课件
细胞内信号传递特点
信号的逐级放大
细胞内信号传递过程中，信号分子通过级联反应 逐级放大，使微弱的细胞外信号能够引起强烈的 细胞生理反应。
信号的可调性
细胞内信号传递过程受到多种因素的调节，包括 受体表达水平、信号分子的合成与降解、信号转 导蛋白的活性与定位等，这些调节机制使细胞能 够对外界刺激作出精确而灵活的应答。
免疫细胞信号转导通路的抑制失活
02 如免疫抑制性受体信号转导通路的失活，导致免疫细
胞过度激活和炎症反应。
免疫细胞与靶细胞之间的信号转导异常
03
免疫细胞与靶细胞之间的信号转导异常，导致免疫相
关疾病的发生和发展。
其他常见疾病中信号转导问题
心血管疾病中信号转导异常
如血管内皮细胞信号转导通路的异常，导致动脉粥样硬化和高血 压等疾病的发生。
信号的特异性
细胞内信号传递具有高度的特异性，不同的信号 分子只能激活特定的信号转导途径，引起特定的 细胞生理反应。
信号的整合性
细胞内存在多种信号转导途径，这些途径之间通 过交叉对话和相互调控，实现对细胞生理功能的 整体协调和控制。
02
典型信号转导通路介绍
G蛋白偶联受体介导通路
G蛋白偶联受体（GPCR）是一大类膜蛋白受体的统称 ，介导细胞对多种信号分子的响应。
GPCR与G蛋白结合后，通过激活或抑制下游效应器酶， 将信号传递至细胞内。
常见的GPCR介导的信号转导通路包括cAMP信号通路、 磷脂酰肌醇信号通路等。
酶联受体介导通路
01
酶联受体是一种具有内在酶 活性的受体，其介导的信号 转导通常与受体的酶活性相
关。
02
酶联受体通过催化特定的底 物生成第二信使，从而将信
导通路中的关键基因。
《WNT信号通路》课件
WNT信号通路主要由WNT蛋白、 Frizzled受体、LRP受体、β-catenin和调 控复合体等多个因子组成。
Frizzled受体
Frizzled受体是调节WNT信号通路激活的 关键蛋白质，它参与了WNT蛋白、LRP 受体和β-catenin复合物的形成。
WNT信号通路激活
WNT蛋白的作用
WNT蛋白是WNT信号通路的主 要激活因子，能够启动β-catenin 的核内积累并促进下游的基因表 达。
APC基因
APC基因作为WNT信号通路调控 的重要分子，能够调节β-catenin 的水平并影响信号通路的激活程 度。
Axin蛋白
Axin蛋白是WNT信号通路激活的 负向调控分子，在WNT信号通路 中能够阻止β-catenin的积累和核 内转运。
WNT信号通路的功能
结节性硬化症
WNT信号通路在结节 性硬化病变的形成和 发展中发挥着重要作 用，并且潜在地促进 肿瘤细胞的增殖和转 移。
胰腺癌
WNT信号通路的激活 与胰腺癌的发生和治 疗密切相关，它是胰 腺癌治疗中的重要靶 点之一。
乳腺癌
WNT信号通路在乳腺 癌产生和发展中发挥 着重要作用，可作为 新的靶向治疗乳腺癌 的手段。
肠癌
WNT信号通路在多种 肿瘤中发挥显著作用， 尤其是腺癌和肠癌等 消化系统肿瘤中WNT 基因突变或异常表达 常常被发现。
临床应用
1 临床上的应用
WNT信号通路在癌症治疗中的应用前景巨大，已有一些常用的抗癌药物如Bevacizumab、 Everolimus等。
2 WNT信号通路的药物研究
WNT信号通路的深入研究对新型研 究具有崭新的方向。
总结
1
WNT信号通路的发展状况
WNT信号通路作为人体重要的信号通路，其深入研究对于人类健康具有重要的 意义，并在癌症研究方面逐渐得到应用。
Frizzled受体
Frizzled受体是调节WNT信号通路激活的 关键蛋白质，它参与了WNT蛋白、LRP 受体和β-catenin复合物的形成。
WNT信号通路激活
WNT蛋白的作用
WNT蛋白是WNT信号通路的主 要激活因子，能够启动β-catenin 的核内积累并促进下游的基因表 达。
APC基因
APC基因作为WNT信号通路调控 的重要分子，能够调节β-catenin 的水平并影响信号通路的激活程 度。
Axin蛋白
Axin蛋白是WNT信号通路激活的 负向调控分子，在WNT信号通路 中能够阻止β-catenin的积累和核 内转运。
WNT信号通路的功能
结节性硬化症
WNT信号通路在结节 性硬化病变的形成和 发展中发挥着重要作 用，并且潜在地促进 肿瘤细胞的增殖和转 移。
胰腺癌
WNT信号通路的激活 与胰腺癌的发生和治 疗密切相关，它是胰 腺癌治疗中的重要靶 点之一。
乳腺癌
WNT信号通路在乳腺 癌产生和发展中发挥 着重要作用，可作为 新的靶向治疗乳腺癌 的手段。
肠癌
WNT信号通路在多种 肿瘤中发挥显著作用， 尤其是腺癌和肠癌等 消化系统肿瘤中WNT 基因突变或异常表达 常常被发现。
临床应用
1 临床上的应用
WNT信号通路在癌症治疗中的应用前景巨大，已有一些常用的抗癌药物如Bevacizumab、 Everolimus等。
2 WNT信号通路的药物研究
WNT信号通路的深入研究对新型研 究具有崭新的方向。
总结
1
WNT信号通路的发展状况
WNT信号通路作为人体重要的信号通路，其深入研究对于人类健康具有重要的 意义，并在癌症研究方面逐渐得到应用。
《EGFR信号通路》课件
结合方式
配体与EGFR的结合通常是特异性的，通过与受体上的某个特定区 域相互作用，引发一系列构象变化。
作用
配体与EGFR的结合是EGFR激活的第一步，是信号转导的起始事件 。
EGFR的磷酸化过程
01
磷酸化
指通过激酶的作用，将磷酸基团 加到蛋白质或脂质分子上的过程 。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
02
03
EGFR磷酸化
磷酸化位点
总结词
受体、配体、信号转导蛋白
详细描述
EGFR信号通路主要由受体（EGFR）、配体（EGF、TGFα等生长因子）和信号转导蛋白（如GRB2、 SOS等）组成。这些成分通过相互作用，将胞外信号传递到胞内，调控细胞的生物学反应。
02
EGFR的激活与磷酸 化
配体与EGFR的结合
配体
指能够与受体结合，启动信号转导的分子。常见的配体包括EGF、 TGF-α等。
05
EGFR信号通路与疾 病
EGFR与肿瘤
肿瘤细胞表面EGFR高表 达
EGFR是一种在细胞表面表达的受体蛋白， 当它过度表达时，会导致细胞生长和分裂失 控，进而形成肿瘤。
EGFR突变与肿瘤发生
某些EGFR基因突变可以增加细胞的生长和增殖能力 ，从而增加肿瘤发生的风险。
靶向治疗
针对EGFR的靶向治疗，如EGFR抑制剂，可 以阻断EGFR信号通路的传导，从而抑制肿 瘤的生长。
单克隆抗体抑制剂
西妥昔单抗（Cetuximab）
一种人鼠嵌合的单克隆抗体，通过与EGFR的胞外域结合 ，阻止EGFR与其配体结合，从而抑制肿瘤细胞增殖。
帕尼单抗（Panitumumab）
一种全人源化的单克隆抗体，通过与EGFR的胞外域结合 ，阻止EGFR与其配体结合，抑制肿瘤细胞增殖。
配体与EGFR的结合通常是特异性的，通过与受体上的某个特定区 域相互作用，引发一系列构象变化。
作用
配体与EGFR的结合是EGFR激活的第一步，是信号转导的起始事件 。
EGFR的磷酸化过程
01
磷酸化
指通过激酶的作用，将磷酸基团 加到蛋白质或脂质分子上的过程 。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
02
03
EGFR磷酸化
磷酸化位点
总结词
受体、配体、信号转导蛋白
详细描述
EGFR信号通路主要由受体（EGFR）、配体（EGF、TGFα等生长因子）和信号转导蛋白（如GRB2、 SOS等）组成。这些成分通过相互作用，将胞外信号传递到胞内，调控细胞的生物学反应。
02
EGFR的激活与磷酸 化
配体与EGFR的结合
配体
指能够与受体结合，启动信号转导的分子。常见的配体包括EGF、 TGF-α等。
05
EGFR信号通路与疾 病
EGFR与肿瘤
肿瘤细胞表面EGFR高表 达
EGFR是一种在细胞表面表达的受体蛋白， 当它过度表达时，会导致细胞生长和分裂失 控，进而形成肿瘤。
EGFR突变与肿瘤发生
某些EGFR基因突变可以增加细胞的生长和增殖能力 ，从而增加肿瘤发生的风险。
靶向治疗
针对EGFR的靶向治疗，如EGFR抑制剂，可 以阻断EGFR信号通路的传导，从而抑制肿 瘤的生长。
单克隆抗体抑制剂
西妥昔单抗（Cetuximab）
一种人鼠嵌合的单克隆抗体，通过与EGFR的胞外域结合 ，阻止EGFR与其配体结合，从而抑制肿瘤细胞增殖。
帕尼单抗（Panitumumab）
一种全人源化的单克隆抗体，通过与EGFR的胞外域结合 ，阻止EGFR与其配体结合，抑制肿瘤细胞增殖。
《MAPK信号通路》课件
MAPK信号通路的未来研究方向
展望MAPK信号通路研究的未来发展方向，如新 的治疗策略。
介绍不同类型的信号通路以及其特点，如可逆性和特异性。
MAPK信号通路的简介和意义
深入解析MAPK信号通路的重要性和生物学意义。
2. MAPK信号通路的基本结构
MAPK信号通路的基本组成
描述MAPK信号通路的核心组成部分，包括激酶 级联和信号传导蛋白。
MAPK信号通路的基本功能
阐明MAPK信号通路的主要功能，如调控细胞增 殖和细胞周期。
MAPK信号通路和肿瘤
探讨MAPK信号通路在肿瘤发 生和发展中的作用。
MAPK信号通路和心血管 疾病
解释MAPK信号通路与心血管 疾病的关系，如心肌梗死。
MAPK信号通路和神经系 统疾病
阐述MAPK信号通路在神经系 统疾病中的作用，如阿尔茨海 默病。
6. 总结与展望
MAPK信号通路的重要性
总结MAPK信号通路在细胞生物学中的重要作用。
《MAPK信号通路》PPT 课件
Mitogen-activated protein kinase (MAPK)信号通路是细胞内一种重要的信号 传导机制，参与调控细胞生长、分化和凋亡等多种生理过程。
1. 信号通路概述
信号通路的基本概念
讲解信号通路的定义和基本概念，解释其在细胞内的作用。
信号通路的分类和特点
1 MAPK信号通路的
负反馈调控
解释MAPK信号通路中 如何通过负反馈回路维 持平衡。
2 MAPK信号通路的
正反馈调控
探究MAPK信号通路中 正反馈回路的作用和调 控机制。
3 MAPK信号通路的
其他调控机制
介绍MAPK信号通路中 的其他调控方式，如交 叉调控和信号通路交互 作用。
几种重要的信号转导通路ppt课件
Figure 15.17 General mechanism of the activation of effector proteins associated with G protein– coupled receptors.
Figure 15.6 GTPase switch proteins cycle between active and inactive forms.
Figure 15.7 Switching mechanism of G proteins.
Figure 15.15 General structure of G protein–coupled receptors.
6.20 The Wnt signal transduction pathways (Part 1)
6.20 The Wnt signal transduction pathways (Part 2)
6.20 The Wnt signal transduction pathways (Part 3)
Christiane Nuesslein- Volhard
Eric Wieschaus
Wg:Green Hh: Red
Segment Polarity mutants wingless (wg) hedgehog (hh)
Figure 16.30 Wnt signaling pathway.
6.12 The widely used RTK signal transduction pathway
6.13 Activation of the Mitf transcription factor through the binding of stem cell factor by the Kit RTK protein (Part 2)
信号通路途径ppt课件
48
Hh信号传递受靶细胞膜上两种受体 Patched(Ptc)和Smoothened(Smo)的控制。受体Ptc由 肿瘤抑制基因Patched编码，是由12个跨膜区的单 一肽链构成，能与配体直接结合，对Hh信号起负 调控作用。受体Smo由原癌基因Smothened 编码， 与G蛋白偶联受体同源，由7个跨膜区的单一肽链 构成，N端位于细胞外，C端位于细胞内，跨膜区 氨基酸序列高度保守，C 末端的丝氨酸与苏氨酸 残基为磷酸化部位，蛋白激酶催化时结合磷酸基 团。
21
受体络氨酸介导的信号通路主要有Ras信号通路、 PI3K信号通路、磷脂酰肌醇信号通路等等。
信号分子间的识别结构域主要有三类： SH2结构域:介导信号分子与含磷酸酪氨酸
蛋白分子结合； SH3结构域：介导信号分子与富含脯氨酸的
蛋白质分子结合； PH结构域：与磷脂类分子PIP2、PIP3、IP3
代谢改变 基因表达 细胞形状
改变
或运动改变
4
cAMP是第一个被发现的第二信使。
NH2
N
N
O CH2O N
O P O OH OH
N
萨瑟兰（EaEral rWl Wilb. uSruSthuethrelralnandd, JJrr） 1915.（ 111.991~5 1- 9197744.3）.9
1971年获诺贝尔生理学和医学奖
17
18
IP3信号的终止：是通过去磷酸化形成IP2、或磷酸化为 IP4 。Ca2+被质膜上的钙泵和Na+- Ca2+交换器抽出细胞，
或被内质网膜上的钙泵抽回内质网。
DAG信号的终止：
-----被DAG激酶磷酸化成为磷脂酸，进入磷脂酰肌醇 循环；
-----被DAG酯酶水解成单酯酰甘油。
Hh信号传递受靶细胞膜上两种受体 Patched(Ptc)和Smoothened(Smo)的控制。受体Ptc由 肿瘤抑制基因Patched编码，是由12个跨膜区的单 一肽链构成，能与配体直接结合，对Hh信号起负 调控作用。受体Smo由原癌基因Smothened 编码， 与G蛋白偶联受体同源，由7个跨膜区的单一肽链 构成，N端位于细胞外，C端位于细胞内，跨膜区 氨基酸序列高度保守，C 末端的丝氨酸与苏氨酸 残基为磷酸化部位，蛋白激酶催化时结合磷酸基 团。
21
受体络氨酸介导的信号通路主要有Ras信号通路、 PI3K信号通路、磷脂酰肌醇信号通路等等。
信号分子间的识别结构域主要有三类： SH2结构域:介导信号分子与含磷酸酪氨酸
蛋白分子结合； SH3结构域：介导信号分子与富含脯氨酸的
蛋白质分子结合； PH结构域：与磷脂类分子PIP2、PIP3、IP3
代谢改变 基因表达 细胞形状
改变
或运动改变
4
cAMP是第一个被发现的第二信使。
NH2
N
N
O CH2O N
O P O OH OH
N
萨瑟兰（EaEral rWl Wilb. uSruSthuethrelralnandd, JJrr） 1915.（ 111.991~5 1- 9197744.3）.9
1971年获诺贝尔生理学和医学奖
17
18
IP3信号的终止：是通过去磷酸化形成IP2、或磷酸化为 IP4 。Ca2+被质膜上的钙泵和Na+- Ca2+交换器抽出细胞，
或被内质网膜上的钙泵抽回内质网。
DAG信号的终止：
-----被DAG激酶磷酸化成为磷脂酸，进入磷脂酰肌醇 循环；
-----被DAG酯酶水解成单酯酰甘油。
常见信号通路ppt课件
MAPK是信号从细胞表面→核内的重要传递者。
哺乳动物细胞中: MAPK激酶激酶 (MKKK, MAP3K) 20 种
MAPK激酶 (MKK, MAP2K)
7种
MAPK
12 种
5
MAPK
ERK1 ERK2 ERK3α ERK3β JNK1 JNK2 JNK3
哺乳动物MAPK
其他名称
与ERK2的 同一亚族成员 同源性% 序列相似性%
30
31
（三）p38信号转导通路
p38α：白细胞、肝、脾、骨髓中等高表达 p38β：脑和心脏中高表达 p38γ：主要在骨骼肌中表达 p38δ：肺、肾、肠及内分泌器官中高表达 注： p38 α和 p38 β 具有不同的剪接体
32
p38 信号转导通路的MKK和MKKK
MEKs: • MEK3和MEK6是细胞中p38激活的主
MAPKK
MEK1/2
MKK3/6
MKK4/7
MEK5
MAPK
Biological responses
ERK1/2
p38 MAPK
JNK1,2,3
ERK5/BMK1
Growth, Differentiation, Development
Inflammation, Apoptosis, Growth, Differentiation
9
MAPK信号通路作用模式
10
11
（一）ERK通路
• ERK：Extracellular signal regulated protein kinase
• ERK的MAPK有5种 (1~5)，它们分属于不同 的亚族；
• ERK1和ERK2(ERK1/2)研究得最为透彻， 为细胞内主要的MAPK；
《常见信号通路》课件
JAK-STAT信号通路的功能
调节细胞生长和分化
肿瘤发生发展
JAK-STAT信号通路可调控多种细胞生 长和分化相关基因的表达，如干扰素 基因等。
JAK-STAT信号通路的异常激活与肿瘤 发生发展密切相关，可导致细胞增殖 和凋亡异常。
免疫调节
JAK-STAT信号通路参与多种细胞因子 信号转导，在免疫细胞的分化、活化 及功能发挥中发挥重要作用。
根据信号传递方式
分为单向信号传递和双向信号传递。单向信号传递是指信号只能从上游向下游传递，如G蛋白偶联受 体介导的信号通路；双向信号传递是指信号可以在两个方向上传递，如某些受体酪氨酸激酶介导的信 号通路。
信号通路的作用
参与细胞通讯
通过感知外界信号，将信号传递到细胞内部，调 节细胞功能，实现细胞间的通讯。
05
TGF-β信号通路
TGF-β信号通路的组成
受体
TGF-β受体是由两个类型 受体组成的复合物，即Ⅰ 型受体（TβRI）和Ⅱ型受 体（TβRII）。
信号转导蛋白
TGF-β信号转导蛋白包括 Smad蛋白家族和Rho家族 。
转录因子
TGF-β信号通路的转录因 子包括Smad蛋白和FoxO 转录因子等。
PDK1
03
磷酸化依赖性蛋白激酶1，在Akt的磷酸化过程中起关键作用。
PI3K-Akt信号通路的激活过程
01
02
03
04
生长因子与受体结合， 激活PI3K，产生PIP3。
PIP3与Akt的PH域结合 ，使Akt从细胞质转移到 细胞膜上。
PDK1磷酸化Akt的 Thr308和Ser473位点， 激活Akt。
激活条件
需要Ca2+、GTP等第二信 使介导
第二信使的信号通路ppt课件
请注意方法学的应用
AC在复杂研究中的意义及其生物信息学方法
四、cGMP信号转导通路 （二） cGMP的产生和灭活
鸟苷酸环化酶 （guanylate cyclase，GC）
Soluble (sGC)
GC Membrane (mGC,rGC)
cGMP的分子结构和水解部位 （灭活）
2. cGMP的发生 －通过鸟苷酸环化酶（GC）的酶促反应
重点：各种第二信使的发现、产生、靶分子、 信号通路和生理学效应。
与第二信使相关的蛋白激酶和钙离子通道 等已在或将在其它章节讲授。
介绍一篇有关激酶类药物开发的文献
Thank You ！
4. PKG 主要靶分子
哺乳动物有三型PKG： I,I,Ⅱ
PKPGKG有三个结构域：N端、调节、催化 底物众多：是丝氨酸、苏氨酸激酶 共同结构域：RKXS/T, KRKKS/T 还在不断发现新的底物
Structure 18, 116–126, January 13, 2010
guanylate cyclase-activating proteins (GCAPs) guanylate cyclase-inhibitory proteins (GCIPs)
AMP
＋
PDE-3
PDE有多种型 号，分别对 cAMP和cGMP 特异。
cAMP和cGMP通路的关系 二者在生理效应上有一定的拮抗关系
Diagram illustrating possible interactions between angiotensin II- and guanylyl cyclasedependent systems in the rat podocytes.
三、cAMP信号通路调节的生理过程 (自学为主)
心力衰竭的信号通路-课件,幻灯,ppt
Bradykinin
AcSDKP (N-acetyl-Ser-Asp-Lys-Pro)
Angiotensin II Cell growth. etc.
degraded fragments
degraded fragments Actiate TGF-β signaling
*
Fleming I et al. Physiology. 2005;20:91-5.
++
Shc
Jaks
SIE
C-fos
C-Jun
Stats
SOS
Grb2
Ras
Raf
GTP
C-myc
Egr
*
AOGEN
Renin
ACE
ANG I
ANG II
Kallikrein
Tonin
Chymotrypsin
Capthepsin G
Chymase
Kallikrein
Chymotrypsin
Capthesin G
NTGR
TGRL1172
TGRL1173
Lisinopril
AcSDKP
*
*
Transcriptional machinery
CmG H-act
Epigenetic modification
Definition of CG island in RAS promoters
*
ATG
TSS
5-UTR
10
5
0
SD
TGR
AII (pg/g)
AI on coronary artery flow
Cardiac AII
*
AcSDKP (N-acetyl-Ser-Asp-Lys-Pro)
Angiotensin II Cell growth. etc.
degraded fragments
degraded fragments Actiate TGF-β signaling
*
Fleming I et al. Physiology. 2005;20:91-5.
++
Shc
Jaks
SIE
C-fos
C-Jun
Stats
SOS
Grb2
Ras
Raf
GTP
C-myc
Egr
*
AOGEN
Renin
ACE
ANG I
ANG II
Kallikrein
Tonin
Chymotrypsin
Capthepsin G
Chymase
Kallikrein
Chymotrypsin
Capthesin G
NTGR
TGRL1172
TGRL1173
Lisinopril
AcSDKP
*
*
Transcriptional machinery
CmG H-act
Epigenetic modification
Definition of CG island in RAS promoters
*
ATG
TSS
5-UTR
10
5
0
SD
TGR
AII (pg/g)
AI on coronary artery flow
Cardiac AII
*
RAS—Raf—Mapk信号通路ppt课件
2、Sos(鸟苷酸交换因子)
SOS是低分子量G蛋白的正调节因子，含有可以被Grb2的 SH3识别和结合的模体结构。在Ras通路中SOS结合到 Grb2后被活化，作用于低分子量G蛋白开关Ras，促进 Ras蛋白释放GDP结合GTP。
3、Ras(GTP结合蛋白)
RAS蛋白是一种小的GTP结合蛋白，具有GTP酶结构域， 结合GTP为失活状态，结合GTP为活化态，所以RAS蛋白 具有分子开关的作用。 4、Mapk系统 包括MAPKKK/Raf、MAPKK、 MAPK/ERK Ras与Raf结合并激活Raf Raf结合并磷酸化MAPKK的Ser/Thr使之激活 MAPKK磷酸化MAPK的Ser/Thr使之激活。
RAS—Raf— Mapk信号通路
1
2
目录
RAS—Raf—Mapk信号通路 的组成 此信号通路的信号传导过程 RAS—Raf—Mapk信号通路 与肿瘤的关系
3
1、RAS—Raf—Mapk信号通路的组成
1、Grb2(接头蛋白) 信号转导通路中不同信号转导分子的接头，连接上游信 号转导分子和下游信号转导分了，通过蛋白质相互作用结 构域介导蛋白质的相互作用。
(3)利用反义核苷酸技术使靶分子功能缺失从而阻断级联反 应
人类所有癌症中约有30%发现Ras突变,其大多数的点 突变存在于Ras与鸟昔酸发生相互作用的结构域。突变型 Ras蛋白对抗GAP对其内源活性的负调节,在失控细胞中连 续产生活跃的有丝分裂信号。利用反义核昔酸技术阻断突 变的Ras蛋白与其信号分子GEF、GrbZ一505等的相互作 用,增加GAP的活性,使Ras与GAP的结合中止,从而阻断该 信号转导途径,抑制肿瘤细胞的生长。上游信号ຫໍສະໝຸດ 法尼酰 基转移 酶抑制 剂
酪氨酸激酶 或性
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2
G蛋白可以与GTP结合并具有GTP酶活性。它由、、 三 个亚基组成，其作用是分子开关。
有两种构象： 非活化型： 三聚 体 与GDP结合 活化型： 亚基 与GTP 结合， 二聚体脱落
3
G蛋白偶联信号途径的组成
细胞外信号分子 受体蛋白分子
细胞内信号分子
靶位蛋白
代谢类酶 基因调节蛋白 细胞骨架蛋白
5
腺苷酸环化酶（AC） 受体 G蛋白 cAMP依赖的蛋白激酶A(PKA) 环腺苷酸二脂酶（PDE）
6
cAMP在正常情况下在细胞内的浓度≤10 －6mol/L、其浓度受腺苷酸环化酶的调节 ， 它能催化ATP转化成cAMP。
7
激活型受体和抑制型受体，都是G蛋白 偶联受体，具有相似的跨膜7次的结构。但 是，由于胞外的信号的不同，有两种调节 模式：活化型G蛋白模式
17
18
IP3信号的终止：是通过去磷酸化形成IP2、或磷酸化为 IP4 。Ca2+被质膜上的钙泵和Na+- Ca2+交换器抽出细胞，
或被内质网膜上的钙泵抽回内质网。
DAG信号的终止：
-----被DAG激酶磷酸化成为磷脂酸，进入磷脂酰肌醇 循环；
-----被DAG酯酶水解成单酯酰甘油。
DAG代谢周期很短，不能长期维持PKC活性，而细
主要的肿瘤相关信号途径
赵洪春 2014年11月18日
1
肿瘤的发生和发展是一个多因素、多 基因参与、经过多个阶段才形成的极其复 杂的生物学现象。癌细胞基因在漫长的进 化中保持高度保守绝非偶然，在肿瘤发生 过程中正常的基因调控紊乱，可导致细胞 信号传递网络异常。与正常细胞相比，在 肿瘤细胞中往往一些通路处于异常活跃的 状态，另一些通路则传递受阻。
21
受体络氨酸介导的信号通路主要有Ras信号通路、 PI3K信号通路、磷脂酰肌醇信号通路等等。
信号分子间的识别结构域主要有三类： SH2结构域:介导信号分子与含磷酸酪氨酸
蛋白分子结合； SH3结构域：介导信号分子与富含脯氨酸的
蛋白质分子结合； PH结构域：与磷脂类分子PIP2、PIP3、IP3
1、I型受体可以激活smads，但不能与TGFβ直接结合。
胞增殖或分化行为的变化又要求PKC长期活性所产生的效
应。现发现另一种DAG生成途径，即由磷脂酶催化质膜 上的磷脂酰胆碱断裂产生的DG，用来维持PKC的长期效 应。
19
在视觉感受器中发现的G蛋白称为Gt，在黑 暗条件下视杆细胞中的cGMP浓度较高，它 的生成受鸟苷酸环化酶的催化。cGMPPDE-磷酸二酯酶的作用是催化cGMP水解。
12
PDE和AC的作用刚好相反，它能降解cAMP为5AMP,起终止信号的作用。
14
16
IP3与内质网上的IP3配体门钙通道结合，开启 钙通道，使胞内Ca2+浓度升高，激活各类依 赖钙离子的蛋白。这一作用几乎发生在所有真 核细胞中。
DAG结合于质膜上，可活化与质膜结合的蛋 白激酶C（Protein Kinase C，PKC）。PKC以 非活性形式分布于细胞溶质中，当细胞接受刺 激，产生IP3 ，使Ca2+浓度升高，PKC便转位 到质膜内表面，被DAG活化，PKC可以使蛋白 质的丝氨酸/苏氨酸残基磷酸化。从而激活蛋 白激酶联级反应链，激活基因调控蛋白；或使 基因调控蛋白的抑制蛋白失活。
视紫红质：为7次跨膜蛋白，是视觉感受其 中G蛋白偶联型受体，光照使Rh视黄醛的 结构变为反式。Rh可以分解为视黄醛和视 蛋白，激活的视紫红质可以激活Gt蛋白， 后激活cGMP-PDE，从而使降低胞内的 cGMP。
20
CAMP的作用是激活质膜的钠通道。在黑暗状态下，高浓 度的cGMP可直接结合钠通道使离子通道开放，钠离子内流膜 去极化；当细胞内的cGMP因cGMP-PDE活性增强而水平下降 时钠离子通道关闭产生超级化，这个负效应就会起到传递视兴 奋的作用。
等结合。
22
受体酪氨酸激酶（receptor tyrosine kinases， RTK）
23
Ras蛋白是一种单体GTP结合蛋白，具 有GTPase活性。分布于胞质中，结合GTP 时为活化状态，结合GDP时为失活状态。
30%的人类恶性肿瘤与Ras基因突变有关， 突变的Ras蛋白与GTP永久结合，导致细胞 持续增殖。
抑制型G蛋白模式
8
9
(3).蛋白激酶A PKA结构 PKA全酶：R2C2，Ⅰ型和Ⅱ型 C亚基：含ATP结合位点、催化位点、底物结合部
位及自主磷酸化位点。 R亚基：含二聚化结合域、假底物功能域和cAMP结
合位点。
10
11
PKA对基因表达的调节作用
信号分子与受体结合通过G 蛋白活化腺苷酸环化酶，导 致细胞内cAMP浓度增高激 活蛋白激酶A，被活化的蛋 白激酶A（催化亚基）转为 进入细胞核，使基因调控蛋 白（cAMP应答结合蛋白， CREB）磷酸化，磷酸化的 基因调控蛋白与靶基因调控 序列结合，增强靶基因的表 达。
24
Ras蛋白的激活
GTP酶 活化蛋 白
GRF
鸟苷酸释 放因子
25
配体→RTK→接头蛋白 →GEF（Sos）→Ras→Raf
（MAPKKK）
→MAPKK→MAPK→ 进入细胞→其他激酶或基 因调控蛋白的磷酸化修饰 →基因表达产生多种效应
26
转化生长因子β(ＴＧＦ-β) 作用：对多种肿瘤细胞具有抑制增殖及激活凋亡 的。 转化生长因子β是一个庞大的家族群。根据不同 的电泳能力把ＴＧＦ-β受体划分为三种类型。
27
胞浆外区
跨膜区 胞浆内区
GS区：高度保守，其丝
氨酸基续可被II型受体
N端
磷酸化，再作用于I型
受体。
Ⅰ型受体结构示意图
28
❖ 胞内羟基端有一个富 含丝苏氨酸残基短尾。
胞浆外区
跨膜区 胞浆内区
N端
II型受体结构示意图
29
只有在I型和II型受体在细胞膜共同表达 的情况下，才能使细胞外信号转导至细胞内。 原因：
代谢改变 基因表达 细胞形状
改变
或运动改变
4
cAMP是第一个被发现的第二信使。
NH2
N
N
O CH2O N
O P O OH OH
N
萨瑟兰（EaEral rWl Wilb. uSruSthuethrelralnandd, JJrr） 1915.（ 111.991~5 1- 9197744.3）.9
1971年获诺贝尔生理学和医学奖
G蛋白可以与GTP结合并具有GTP酶活性。它由、、 三 个亚基组成，其作用是分子开关。
有两种构象： 非活化型： 三聚 体 与GDP结合 活化型： 亚基 与GTP 结合， 二聚体脱落
3
G蛋白偶联信号途径的组成
细胞外信号分子 受体蛋白分子
细胞内信号分子
靶位蛋白
代谢类酶 基因调节蛋白 细胞骨架蛋白
5
腺苷酸环化酶（AC） 受体 G蛋白 cAMP依赖的蛋白激酶A(PKA) 环腺苷酸二脂酶（PDE）
6
cAMP在正常情况下在细胞内的浓度≤10 －6mol/L、其浓度受腺苷酸环化酶的调节 ， 它能催化ATP转化成cAMP。
7
激活型受体和抑制型受体，都是G蛋白 偶联受体，具有相似的跨膜7次的结构。但 是，由于胞外的信号的不同，有两种调节 模式：活化型G蛋白模式
17
18
IP3信号的终止：是通过去磷酸化形成IP2、或磷酸化为 IP4 。Ca2+被质膜上的钙泵和Na+- Ca2+交换器抽出细胞，
或被内质网膜上的钙泵抽回内质网。
DAG信号的终止：
-----被DAG激酶磷酸化成为磷脂酸，进入磷脂酰肌醇 循环；
-----被DAG酯酶水解成单酯酰甘油。
DAG代谢周期很短，不能长期维持PKC活性，而细
主要的肿瘤相关信号途径
赵洪春 2014年11月18日
1
肿瘤的发生和发展是一个多因素、多 基因参与、经过多个阶段才形成的极其复 杂的生物学现象。癌细胞基因在漫长的进 化中保持高度保守绝非偶然，在肿瘤发生 过程中正常的基因调控紊乱，可导致细胞 信号传递网络异常。与正常细胞相比，在 肿瘤细胞中往往一些通路处于异常活跃的 状态，另一些通路则传递受阻。
21
受体络氨酸介导的信号通路主要有Ras信号通路、 PI3K信号通路、磷脂酰肌醇信号通路等等。
信号分子间的识别结构域主要有三类： SH2结构域:介导信号分子与含磷酸酪氨酸
蛋白分子结合； SH3结构域：介导信号分子与富含脯氨酸的
蛋白质分子结合； PH结构域：与磷脂类分子PIP2、PIP3、IP3
1、I型受体可以激活smads，但不能与TGFβ直接结合。
胞增殖或分化行为的变化又要求PKC长期活性所产生的效
应。现发现另一种DAG生成途径，即由磷脂酶催化质膜 上的磷脂酰胆碱断裂产生的DG，用来维持PKC的长期效 应。
19
在视觉感受器中发现的G蛋白称为Gt，在黑 暗条件下视杆细胞中的cGMP浓度较高，它 的生成受鸟苷酸环化酶的催化。cGMPPDE-磷酸二酯酶的作用是催化cGMP水解。
12
PDE和AC的作用刚好相反，它能降解cAMP为5AMP,起终止信号的作用。
14
16
IP3与内质网上的IP3配体门钙通道结合，开启 钙通道，使胞内Ca2+浓度升高，激活各类依 赖钙离子的蛋白。这一作用几乎发生在所有真 核细胞中。
DAG结合于质膜上，可活化与质膜结合的蛋 白激酶C（Protein Kinase C，PKC）。PKC以 非活性形式分布于细胞溶质中，当细胞接受刺 激，产生IP3 ，使Ca2+浓度升高，PKC便转位 到质膜内表面，被DAG活化，PKC可以使蛋白 质的丝氨酸/苏氨酸残基磷酸化。从而激活蛋 白激酶联级反应链，激活基因调控蛋白；或使 基因调控蛋白的抑制蛋白失活。
视紫红质：为7次跨膜蛋白，是视觉感受其 中G蛋白偶联型受体，光照使Rh视黄醛的 结构变为反式。Rh可以分解为视黄醛和视 蛋白，激活的视紫红质可以激活Gt蛋白， 后激活cGMP-PDE，从而使降低胞内的 cGMP。
20
CAMP的作用是激活质膜的钠通道。在黑暗状态下，高浓 度的cGMP可直接结合钠通道使离子通道开放，钠离子内流膜 去极化；当细胞内的cGMP因cGMP-PDE活性增强而水平下降 时钠离子通道关闭产生超级化，这个负效应就会起到传递视兴 奋的作用。
等结合。
22
受体酪氨酸激酶（receptor tyrosine kinases， RTK）
23
Ras蛋白是一种单体GTP结合蛋白，具 有GTPase活性。分布于胞质中，结合GTP 时为活化状态，结合GDP时为失活状态。
30%的人类恶性肿瘤与Ras基因突变有关， 突变的Ras蛋白与GTP永久结合，导致细胞 持续增殖。
抑制型G蛋白模式
8
9
(3).蛋白激酶A PKA结构 PKA全酶：R2C2，Ⅰ型和Ⅱ型 C亚基：含ATP结合位点、催化位点、底物结合部
位及自主磷酸化位点。 R亚基：含二聚化结合域、假底物功能域和cAMP结
合位点。
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11
PKA对基因表达的调节作用
信号分子与受体结合通过G 蛋白活化腺苷酸环化酶，导 致细胞内cAMP浓度增高激 活蛋白激酶A，被活化的蛋 白激酶A（催化亚基）转为 进入细胞核，使基因调控蛋 白（cAMP应答结合蛋白， CREB）磷酸化，磷酸化的 基因调控蛋白与靶基因调控 序列结合，增强靶基因的表 达。
24
Ras蛋白的激活
GTP酶 活化蛋 白
GRF
鸟苷酸释 放因子
25
配体→RTK→接头蛋白 →GEF（Sos）→Ras→Raf
（MAPKKK）
→MAPKK→MAPK→ 进入细胞→其他激酶或基 因调控蛋白的磷酸化修饰 →基因表达产生多种效应
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转化生长因子β(ＴＧＦ-β) 作用：对多种肿瘤细胞具有抑制增殖及激活凋亡 的。 转化生长因子β是一个庞大的家族群。根据不同 的电泳能力把ＴＧＦ-β受体划分为三种类型。
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胞浆外区
跨膜区 胞浆内区
GS区：高度保守，其丝
氨酸基续可被II型受体
N端
磷酸化，再作用于I型
受体。
Ⅰ型受体结构示意图
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❖ 胞内羟基端有一个富 含丝苏氨酸残基短尾。
胞浆外区
跨膜区 胞浆内区
N端
II型受体结构示意图
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只有在I型和II型受体在细胞膜共同表达 的情况下，才能使细胞外信号转导至细胞内。 原因：
代谢改变 基因表达 细胞形状
改变
或运动改变
4
cAMP是第一个被发现的第二信使。
NH2
N
N
O CH2O N
O P O OH OH
N
萨瑟兰（EaEral rWl Wilb. uSruSthuethrelralnandd, JJrr） 1915.（ 111.991~5 1- 9197744.3）.9
1971年获诺贝尔生理学和医学奖